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如图所示,BC是半径为R的
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圆弧形的光滑且绝缘的轨道,位于竖直平面内,其下端与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度为E.今有一质量为m、带正电q的小滑块(体积很小可视为质点),从C点由静止释放,滑到水平轨道上的A点时速度减为零.若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.忽略因摩擦而造成的电荷量的损失.求:?
(1)滑块通过B点时的速度大小;
(2)水平轨道上A、B两点之间的距离.
(1)小滑块从C到B的过程中,只有重力和电场力对它做功,
设滑块通过B点时的速度为vB,根据动能定理有:
mgR-qER=
1
2
m
v2B
解得:vB=
2(mg-qE)R
m

(2)小滑块在AB轨道上运动时,所受摩擦力为f=μmg
小滑块从C经B到A的整个过程中,重力做正功,电场力和摩擦力做负功.设小滑块在水平轨道上运动的距离(即A、B两点间的距离)为L,则根椐动能定理有:
mgR-qE(R+L)-μmgL=0
解得L=
mg-qE
μmg+qE
R

答:(1)滑块通过B点时的速度大小为
2(mg-qE)R
m

(2)水平轨道上A、B两点之间的距离L=
mg-qE
μmg+qE
R
练习册系列答案
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(1)物体A刚运动时的加速度aA
(2)t=1.0s时,电动机的输出功率P;
(3)若t=1.0s时,将电动机的输出功率立即调整为P′=5W,并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变,t=3.8s时物体A的速度为1.2m/s.则在t=1.0s到t=3.8s这段时间内木板B的位移为多少?

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(2)滑块被挡板弹回能够沿斜面上升的最大高度.
(3)滑块从开始运动到停下来的整个过程中产生的热量Q.(计算结果保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

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